模擬數(shù)據(jù)通信與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信-資料下載頁
2025-06-24 01:03本頁面
【正文】 到10%，甚至可低到1%)；③由于不同計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程終端的傳輸速率不同，因此必須采取一些措施才能實(shí)現(xiàn)通信，如不直接連通終端和計(jì)算機(jī)，而設(shè)置數(shù)據(jù)緩存器等。 二、報(bào)文交換(Message Switching) 報(bào)文交換(Message Switching)是通過通信子網(wǎng)上的結(jié)點(diǎn)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式來傳輸數(shù)據(jù)，它不需要在兩個(gè)站點(diǎn)之間建立一條專用的通信線路。報(bào)文交換中傳輸數(shù)據(jù)的邏輯單元稱為報(bào)文，其長度一般不受限制，可隨數(shù)據(jù)不同而改變。一般它將接收?qǐng)?bào)文站點(diǎn)的地址附加于報(bào)文一起發(fā)出，每個(gè)中間結(jié)點(diǎn)接收?qǐng)?bào)文后暫存報(bào)文，然后根據(jù)其中的地址選擇線路再把它傳到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)，直至到達(dá)目的站點(diǎn)。 實(shí)現(xiàn)報(bào)文交換的結(jié)點(diǎn)通常是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它具有足夠的存儲(chǔ)容量來緩存所接收的報(bào)文。一個(gè)報(bào)文在每個(gè)結(jié)點(diǎn)的延遲時(shí)間等于接收?qǐng)?bào)文的全部位碼所需時(shí)間、等待時(shí)間，以及傳到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)延遲時(shí)間之和。 報(bào)文交換的主要優(yōu)點(diǎn)是線路利用率較高，多個(gè)報(bào)文可以分時(shí)共享結(jié)點(diǎn)間的同一條通道；此外，該系統(tǒng)很容易把一個(gè)報(bào)文送到多個(gè)目的站點(diǎn)。報(bào)文交換的主要缺點(diǎn)是報(bào)文傳輸延遲較長(特別是在發(fā)生傳輸錯(cuò)誤后)，而且隨報(bào)文長度變化，因而不能滿足實(shí)時(shí)或交互式通信的要求，不能用于聲音連接，也不適于遠(yuǎn)程終端與計(jì)算機(jī)之間的交互通信。三、分組交換(Packet Switching) 分組交換(Packet Switching)的基本思想包括：數(shù)據(jù)分組、路由選擇與存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)。它類似于報(bào)文交換，但它限制每次所傳輸數(shù)據(jù)單位的長度(典型的最大長度為數(shù)千位)，對(duì)于超過規(guī)定長度的數(shù)據(jù)必須分成若干個(gè)等長的小單位，稱為分組(Packets)。從通信站點(diǎn)的角度來看，每次只能發(fā)送其中一個(gè)分組。 各站點(diǎn)將要傳送的大塊數(shù)據(jù)信號(hào)分成若干等長而較小的數(shù)據(jù)分組，然后順序發(fā)送；通信子網(wǎng)中的各個(gè)結(jié)點(diǎn)按照一定的算法建立路由表(各目標(biāo)站點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的下一個(gè)應(yīng)發(fā)往的結(jié)點(diǎn))，同時(shí)負(fù)責(zé)將收到的分組存儲(chǔ)于緩存區(qū)中(而不使用速度較慢的外存儲(chǔ)器)，再根據(jù)路由表確定各分組下一步應(yīng)發(fā)向哪個(gè)結(jié)點(diǎn)，在線路空閑時(shí)再轉(zhuǎn)發(fā)；依次類推，直到各分組傳到目標(biāo)站點(diǎn)。由于分組交換在各個(gè)通信路段上傳送的分組不大，故只需很短的傳輸時(shí)間(通常僅為ms數(shù)量級(jí))，傳輸延遲小，故非常適合遠(yuǎn)程終端與計(jì)算機(jī)之間的交互通信，也有利于多對(duì)時(shí)分復(fù)用通信線路；此外由于采取了錯(cuò)誤檢測(cè)措施，故可保證非常高的可靠性；而在線路誤碼率一定的情況下，小的分組還可減少重新傳輸出錯(cuò)分組的開銷；與電路交換相比，分組交換帶給用戶的優(yōu)點(diǎn)則是費(fèi)用低。 根據(jù)通信子網(wǎng)的不同內(nèi)部機(jī)制，分組交換子網(wǎng)又可分為面向連接(ConnectOriented)和無連接(Connectless)兩類。前者要求建立稱為虛電路(Virtual Circuit)的連接，一對(duì)主機(jī)之間一旦建立虛電路，分組即可按虛電路號(hào)傳輸，而不必給出每個(gè)分組的顯式目標(biāo)站點(diǎn)地址，在傳輸過程中也無須為之單獨(dú)尋址，虛電路在關(guān)閉連接時(shí)撤銷。后者不建立連接，數(shù)據(jù)報(bào)(Datagram，即分組)帶有目標(biāo)站點(diǎn)地址，在傳輸過程中需要為之單獨(dú)尋址。 分組交換的靈活性高，可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)面向連接或無連接的通信，并能充分利用通信線路，因此現(xiàn)有的公共數(shù)據(jù)交換網(wǎng)都采用分組交換技術(shù)。LAN局域網(wǎng)也采用分組交換技術(shù)，但在局域網(wǎng)中，從源站到目的站只有一條單一的通信線路，因此，不需要公用數(shù)據(jù)網(wǎng)中的路由選擇和交換功能。 四、高速分組交換技術(shù)(High Speed Packet Switching Technology) 由于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越廣泛，人們對(duì)通信線路帶寬的需求越來越高，現(xiàn)有的交換技術(shù)，已經(jīng)不能滿足日益增長的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的要求，如交互式的會(huì)話對(duì)實(shí)時(shí)性要求很高，延遲要很??；高清晰度電視圖像及多媒體實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳送都要求高速寬帶的通信網(wǎng)?！ 欣^(Frame Relay)是目前開始流行的一種高速分組技術(shù)。典型的幀中繼通信系統(tǒng)以幀中繼交換機(jī)作為結(jié)點(diǎn)組成高速幀中繼網(wǎng)，再將各個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過路由器與幀中繼網(wǎng)絡(luò)中的某一結(jié)點(diǎn)相連；與一般分組交換在每個(gè)結(jié)點(diǎn)均要對(duì)組成分組的各個(gè)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行檢錯(cuò)等處理不同的是：幀中繼交換結(jié)點(diǎn)在接收到一個(gè)幀時(shí)就轉(zhuǎn)發(fā)該幀，并大大減少(并不完全取消)接收該幀過程中的檢錯(cuò)步驟，從而將結(jié)點(diǎn)對(duì)幀的處理時(shí)間縮短一個(gè)數(shù)量級(jí)，因此稱為高速分組交換。當(dāng)某結(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤則立即中止該幀的傳輸，并由源站申請(qǐng)重發(fā)該幀。顯然，只有當(dāng)幀中繼網(wǎng)絡(luò)中的錯(cuò)誤率非常低時(shí)，幀中繼技術(shù)才是可行的。 幀中繼的幀長是可變的，可按需要分配帶寬，幀中繼網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率可達(dá)64Kbps~45Mbps，適用于局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)?！ ∽钣邪l(fā)展前途的高速分組交換技術(shù)是ATM異步傳輸模式(Asynchronous Transfer Mode)，它是建立在電路交換與分組交換基礎(chǔ)上的一種新的交換技術(shù)，并由基于光纖網(wǎng)絡(luò)的BISDN寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)所采用：用戶主機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)通過ATM交換結(jié)點(diǎn)再與光纖數(shù)字網(wǎng)絡(luò)相連。ATM異步傳輸模式的主要特點(diǎn)如下： 1). 模式中的分組稱為信元(Cell)，其長度是固定的，由5個(gè)字節(jié)首部和48個(gè)字節(jié)的信息字組成，因此在各結(jié)點(diǎn)可采用硬件對(duì)信元進(jìn)行處理，而縮短信元處理時(shí)間 2). 交換設(shè)備可按網(wǎng)絡(luò)最大速度設(shè)置，而不同類型的服務(wù)可復(fù)用在一起，各通信信道對(duì)應(yīng)信元根據(jù)業(yè)務(wù)量的大小按先到先服務(wù)的原則占用各分時(shí)段，速率高的信源占用較多時(shí)段，因而可支持各種業(yè)務(wù)的不同速率 3). 保留電路交換以滿足傳輸從語音到高清晰度電視圖像等各種實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的業(yè)務(wù)需要 利用光纖通信誤碼率低的優(yōu)點(diǎn)將差錯(cuò)控制由數(shù)據(jù)鏈路層改到高層，而提高信元在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸速率。23 / 2
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